運行中的GIS內部充有高氣壓SF6氣體，其絕緣強度和擊穿場強都很高。當局部放電在很小的范圍內發生時，氣體擊穿過程很快，將產生很陡的脈沖電流。對信號進行頻譜分析之后，發現其中頻率成分可達數GHz，并且脈沖向四周輻射出的特高頻電磁波。研究認為，GIS設備中的放電脈沖波不僅以橫向電磁波(TEM波)的形式傳播，而且還會以橫向電場波(TE波)和橫向磁場波(TM波)的方式傳播。TEM波為非色散波，理論上講，任何頻率的TEM波都能在GIS同軸波導中傳播。但GIS同軸波導存在導體損耗和介質損耗，隨著頻率的提高，信號的衰減逐漸增大。研究表明，TEM波在GIS內在大約100MHz左右達到值，然后大小會隨著頻率的增高而衰減。對于TE波和TM波存在一個下限截止頻率，一般為幾百MHz。當信號頻率小于截止頻率時，其衰減很大；而信號頻率大于截止頻率時，信號在傳播時的損失很小。由于GIS設備的金屬同軸結構是一個良好的同軸波導，因此可用同軸波導的概念，分析超高頻信號在GIS中的傳播。因此，他們認為在GIS內部的電磁波中TE波和TM波占主要成分。因此，他們認為在GIS內部的電磁波中TE波和TM波占主要成分。

由于GIS波導壁為非理想導體，電磁波在GIS內部傳播過程中就會有功率損耗，因此，電磁波的振幅將沿傳播方向逐漸衰減，并且GIS中的SF6氣體將會引起波導體積中的介質損耗，也會造成波的衰減。這種衰減具有1us左右的衰減時間常數，它的衰減量要比信號在絕緣子處由于反射造成的能量損耗低得多。研究表明，1GHz的電磁波在直徑為0.5m的GIS內傳播所產生的衰減只有3-5dBm/km。因此在用波導理論進行局部放電仿真和測量時可以不考慮這種衰減。

GIS有許多法蘭連接的盆式絕緣子、拐彎結構和T型接頭、隔離開關及斷路器等不連續點，特高頻信號在GIS內傳播過程中經過這些結構處時，必然會造成衰減。信號在絕緣子和T型接頭處的反射是造成信號能量損失的主要原因，并通過計算，初步確定絕緣子處的能量衰減為3dB，T型接頭處的能量衰減為10dB。

由于GIS的這些盆式絕緣子均為非鐵磁材料，可以透射超高頻電磁波信號，當GIS設備局部放電產生的電磁波沿金屬軸(筒)傳播時，部分信號可通過絕緣子向外輻射，通過無線檢測方式即可接收到這些從GIS設備內部傳出的放電信號。

根據GIS中電磁波傳播特點，可以利用特高頻傳感器接收其中500-3000MHz的特高頻信號進行檢測，可避免常規電磁脈沖干擾。這是因為空氣中的電暈放電等電磁干擾頻率一般在500MHz以下，利用一個加有500MHz的高通濾波器的特高頻放大器就可解決干擾問題，從而提高局部放電檢測的信噪比。

UHF段信號雖抗干擾性能好，但該頻段信號較弱，故需要較精密的儀器來測量和顯示，該段信號的檢測既可使用只有幾MHz帶寬的窄頻法，也可使用達幾GHz帶寬的寬頻法。窄頻法一般除了需要頻譜分析儀外，還需要低噪音高增益的UHF放大器來收集局部放電信號，在有特高頻干擾的情況下比較適用，且要求儀器較精密。寬頻法在一般的場合使用更廣泛，它需要可達ns級采樣的示波器和截止頻率為250-300MHz的高通濾波器。UHF法的靈敏度依賴于傳感器等測量裝置的可靠性。局部放電信號的強弱及特性與產生的放電的缺陷類型和嚴重程度有關。局部放電信號強度和傳感器與放電源距離的關系可確定局放源所在的隔室，不同位置傳感器接收信號的時差可定位局放源，但方法需研究、完善。有關GIS局部放電的鑒別、定位還需更多試驗。